(57)【要約】【課題】入力のアナログビデオ信号の振幅、直流レベルが変動したとしても画像歪みの生じない安定したディジタルのビデオ信号を得る。【解決手段】アナログビデオ信号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器の出力信号から垂直ブランキング信号を分離し、垂直同期パルス期間中における複数の垂直同期パルスの基準電圧と先端電圧の平均値を求める。求めた基準電圧の平均値に等しい電圧をＡ／Ｄ変換器に入力した場合のＡ／Ｄ変換値が第１の所定数値に、先端電圧の平均値を入力した場合のＡ／Ｄ変換値が第２の所定数値になるようにＡ／Ｄ変換器の入力ダイナミックレンジを調整する。第１の所定数値と第２の所定数値を調整して水平映像信号のピーク値もＡ／Ｄ変換器の入力ダイナミックレンジに納める。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アナログ形式のビデオ信号をディジタル形式のビデオ信号に変換するＡ／Ｄ変換装置であって、
アナログ形式のビデオ信号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器（２）と、
該Ａ／Ｄ変換器の出力信号から垂直ブランキング信号を分離する垂直ブランキング信号分離回路（３）と、
該垂直ブランキング信号分離回路で分離した垂直ブランキング信号の垂直同期パルス期間における複数の垂直同期パルスの基準電圧と先端電圧の平均値を演算する平均電圧演算回路（４）と、
該平均電圧演算回路で求めた前記基準電圧の平均値に等しい電圧が前記Ａ／Ｄ変換器に入力された場合には該Ａ／Ｄ変換器の出力ディジタル数値が第１の所定数値に、前記先端電圧の平均値に等しい電圧が入力された場合には第２の所定数値になるように前記Ａ／Ｄ変換器の入力ダイナミックレンジを調整する入力ダイナミックレンジ調整回路（５）と、を備えることを特徴とするＡ／Ｄ変換装置。
【請求項２】
請求項１に記載のＡ／Ｄ変換装置において、前記平均電圧演算回路は、前記垂直ブランキング信号中の垂直同期パルス期間と前置等化パルス期間と後置等化パルス期間の３期間中における複数パルスの基準電圧と先端電圧の平均値を演算することを特徴とするＡ／Ｄ変換装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のＡ／Ｄ変換装置において、前記第２の所定数値は前記Ａ／Ｄ変換器の出力ダイナミックレンジの最低数値より僅かに高い数値に、
前記第１の所定数値は、前記出力ダイナミックレンジの最高数値と該第１の所定数値との差と、該第１の所定数値と前記第２の所定数値との差の比が、入力ビデオ信号が採用している規格に規定された映像信号の最高レベルと基準レベルとの差と、基準レベルと同期信号パルスの先端レベルとの差の比に等しくなるように計算した数値に、それぞれ設定したことを特徴とするＡ／Ｄ変換装置。
【請求項４】
請求項３に記載のＡ／Ｄ変換装置において、前記出力ダイナミックレンジの最高数値に代えて、該最高数値より僅かに小さい数値を計算に使用することを特徴とするＡ／Ｄ変換装置。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れかに記載のＡ／Ｄ変換装置において、前記Ａ／Ｄ変換器として、外部から与えられる高電位側電圧と低電位側電圧との２つの電圧により入力ダイナミックレンジが決まる構成のＡ／Ｄ変換器を採用し、前記入力ダイナミックレンジ調整回路は該Ａ／Ｄ変換器に与える高電位側電圧と低電位側電圧の値を操作して該Ａ／Ｄ変換器の入力ダイナミックレンジを調整することを特徴とするＡ／Ｄ変換装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ビデオカメラ等から出力されるアナログのビデオ信号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換装置に関し、より詳しくは、入力ビデオ信号の振幅と直流レベルの変動に合わせてＡ／Ｄ変換器の入力ダイナミックレンジを自動調整し、画像歪みを生じない安定したディジタルビデオ信号を出力できるＡ／Ｄ変換装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ビデオカメラ等が出力するアナログのビデオ信号を画像解析、記録媒体へのディジタル記憶等に供するためディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器が知られている。図６は、このような目的に使用されるＡ／Ｄ変換器で並列比較型と呼ばれるものである。
【０００３】
Ａ／Ｄ変換の分解能をＮビットとした場合、高電位側基準電圧Ｖｐと低電位側基準電圧Ｖｎとの間には抵抗値の等しい２N個の抵抗Ｒが直列に接続され、それら抵抗により分圧された（２N−１）個の電圧が同じ個数だけ設けられたコンパレータ２１の各一方の入力端子に基準電圧として入力される。コンパレータ２１の各他方の入力端子にはアナログビデオ信号Ｖinが入力される。各コンパレータ２１は入力された基準電圧とアナログビデオ信号Ｖinとの大小関係を判定し、高レベル又は低レベルの論理信号を出力する。出力された（２N−１）個の論理信号はサンプリングパルスＬＰによりラッチ回路２２にラ ッチされ、エンコーダ２３により希望するコードに変換されて端子２４からディジタル信号として出力される。
【０００４】
この並列比較型Ａ／Ｄ変換器２０は、多数のコンパレータ２１を用いてビデオ信号Ｖinの大きさを判定するため変換速度が速い特徴を持つ。しかし、ビデオカメラ等から入力されるアナログビデオ信号Ｖinはその振幅あるいは直流レベルに変動が生ずることがある。こうした変動によりビデオ信号Ｖinの波形がＡ／Ｄ変換器２０のダイナミックレンジを外れると、Ｓ／Ｎが十分に確保されなかったり出力ビデオ信号による表示画像に歪みが生じたりする。従って、振幅や直流レベルの変動するアナログビデオ信号Ｖinをそのまま図６に示すようなＡ／Ｄ変換器２０に入力してディジタル値に変換するだけでは高品質のディジタルビデオ信号を得ることは困難である。
【０００５】
こうした問題に対処するため、従来より様々な回路方式が提案されてきている。例えば特許文献１には、Ａ／Ｄ変換器の前段に可変利得増幅器とペデスタルクランプ回路を設け、Ａ／Ｄ変換器の出力信号データから水平同期信号の先端（シンクチップ）、ペデスタルレベル及びビデオレベルの各データをラッチする。そして、ラッチした値を各々のデータに対する基準電圧と比較してその比較結果により可変利得増幅器の利得とペデスタルクランプ回路のクランプレベルとを制御する技術が開示されている。
【０００６】
しかし、この技術の場合、水平同期信号の先端の電圧レベル、ペデスタルレベル、ビデオレベルの各データをラッチして制御に使用する。このため同期信号の先端に瞬間的なノイズがのった場合には間違った電圧がラッチされて制御に使用されることになり、ノイズに弱いという弱点がある。
【特許文献１】特開平９−９１０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明はこのような従来技術の問題点を解決するためになされたもので、その課題は、ビデオカメラ等から出力されるアナログのビデオ信号の振幅と直流レベルに変動が生じたとしても歪みを生じない安定したディジタルビデオ信号が得られるＡ／Ｄ変換装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するための請求項１に記載の発明は、アナログ形式のビデオ信号をディジタル形式のビデオ信号に変換するＡ／Ｄ変換装置であって、アナログ形式のビデオ信号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器（２）と、そのＡ／Ｄ変換器の出力信号から垂直ブランキング信号を分離する垂直ブランキング信号分離回路（３）と、その垂直ブランキング信号分離回路で分離した垂直ブランキング信号の垂直同期パルス期間における複数の垂直同期パルスの基準電圧と先端電圧の平均値を演算する平均電圧演算回路（４）と、その平均電圧演算回路で求めた基準電圧の平均値に等しい電圧がＡ／Ｄ変換器に入力された場合にはＡ／Ｄ変換器の出力ディジタル数値が第１の所定数値に、先端電圧の平均値に等しい電圧が入力された場合には第２の所定数値になるようにＡ／Ｄ変換器の入力ダイナミックレンジを調整する入力ダイナミックレンジ調整回路（５）と、を備えることを特徴とするＡ／Ｄ変換装置である。
【０００９】
このような構成のＡ／Ｄ変換装置によれば、入力であるアナログ形式のビデオ信号の振幅あるいは直流レベルが変動したとしてもＡ／Ｄ変換器の入力ダイナミックレンジがそれに合わせて自動調整されて、入力ビデオ信号の波形が入力ダイナミックレンジに納まるようになる。従って、出力ビデオ信号による画像に歪みや同期外れが生じなくなる。また、この入力ダイナミックレンジの自動調整は、複数の垂直同期パルスの基準電圧と先端電圧の平均値に基づいて行なわれるため、垂直同期パルスの一部にノイズがのったとしてもその影響は僅かで安定した制御が行なわれる。
【００１０】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のＡ／Ｄ変換装置において、平均電圧演算回路は、垂直ブランキング信号中の垂直同期パルス期間と前置等化パルス期間と後置等化パルス期間の３期間中における複数パルスの基準電圧と先端電圧の平均値を演算することを特徴とする。
【００１１】
入力ビデオ信号の垂直ブランキング信号中の垂直同期パルス期間と前置等化パルス期間と後置等化パルス期間の各期間中におけるパルスの基準電圧と先端電圧は、ビデオ信号の規格に従い同じ値に制御されている筈である。従って、これら期間中の多数のパルスについての基準電圧と先端電圧の平均値を求めれば、それらのパルスの一部にノイズがのったとしてもその影響は小さなものとなる。
【００１２】
また、請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載のＡ／Ｄ変換装置において、第２の所定数値はＡ／Ｄ変換器の出力ダイナミックレンジの最低数値より僅かに高い数値に、第１の所定数値は出力ダイナミックレンジの最高数値とその第１の所定数値との差と、第１の所定数値と第２の所定数値との差の比が、入力ビデオ信号が採用している規格に規定された映像信号の最高レベルと基準レベルとの差と、基準レベルと同期信号パルスの先端レベルとの差の比に等しくなるように計算した数値に、それぞれ設定したことを特徴とする。
【００１３】
入力信号中の垂直ブランキング信号の映像信号と同期パルスの振幅比は、規格に従った一定値に制御されている筈である。従って、本構成のようにＡ／Ｄ変換器の入力ダイナミックレンジを自動調整すれば、入力ビデオ信号の振幅と直流レベルが変動したとしても出力ビデオ信号中の水平映像信号の振幅とその基準電圧レベルは一定に制御され入力ビデオ信号の波形は入力ダイナミックレンジに納まるようなる。従って、波形の先端部分はカットされることがなく、ビデオ信号による画像に歪みや同期外れが生じなくなる。
【００１４】
また、請求項４に記載の発明は、請求項３に記載のＡ／Ｄ変換装置において、出力ダイナミックレンジの最高数値に代えてその最高数値より僅かに小さい数値を計算に使用することを特徴とする。
【００１５】
このような構成とすれば、垂直ブランキング期間に続く水平映像信号期間中に入力ビデオ信号の振幅がかなり大きくなり、あるいは直流レベルがかなり上昇したとしても映像信号の波形の先端部分がカットされることを防止することができる。
【００１６】
また、請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４の何れかに記載のＡ／Ｄ変換装置において、Ａ／Ｄ変換器として、外部から与えられる高電位側電圧と低電位側電圧との２つの電圧により入力ダイナミックレンジが決まる構成のＡ／Ｄ変換器を採用し、入力ダイナミックレンジ調整回路はＡ／Ｄ変換器に与える高電位側電圧と低電位側電圧の値を操作してそのＡ／Ｄ変換器の入力ダイナミックレンジを調整することを特徴とする。
【００１７】
このような構成のＡ／Ｄ変換器を採用すれば、入力ダイナミックレンジ調整回路によるＡ／Ｄ変換器の入力ダイナミックレンジの調整が容易となる効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明に係るＡ／Ｄ変換装置の一実施の形態につき図面を参照して説明する。図１はそのＡ／Ｄ変換装置１の構成をブロック図で示したものである。Ａ／Ｄ変換装置１は、Ａ／Ｄ変換器２、垂直ブランキング信号分離回路３、平均電圧演算回路４、入力ダイナミックレンジ調整回路５を備えて構成される。
【００１９】
Ａ／Ｄ変換器２は高速のＡ／Ｄ変換回路であり、入力されたアナログ形式のビデオ信号Ｖinを例えば並列１０ビットのディジタル形式のビデオ信号に変換する。垂直ブランキング信号分離回路３は、Ａ／Ｄ変換器２より出力されたディジタル形式のビデオ信号を入力として受け、その中の垂直ブランキング信号を分離して取り出す。
【００２０】
垂直ブランキング信号は、ＣＲＴモニタにおいて画面の上から下に走査した輝線が上に戻るまでの垂直帰線期間（垂直ブランキング期間）中の信号である。垂直ブランキング信号には画面垂直方向の同期を取るための垂直同期信号が含まれている。図２は、ＮＴＳＣ方式における垂直ブランキング信号の波形である。
【００２１】
垂直ブランキング信号の先頭部分には３Ｈ（１Ｈは水平走査周期を表わす。）の前置等化パルス期間があり、続いて３Ｈの垂直同期パルス期間、その次に３Ｈの後置等化パルス期間が設けられている。これら３期間中のパルスは負極性パルスである。パルス波形の上側レベルが基準電圧レベルであり、下側の先端が先端電圧レベル（ピーク電圧レベル）を表わしている。
【００２２】
平均電圧演算回路４は、この垂直同期パルス期間、乃至は３つの期間中における複数パルスの基準電圧及び先端電圧の平均値を求める回路である。垂直ブランキング信号分離回路３からはＡ／Ｄ変換器２の変換周期（サンプリング周期）毎にその時の垂直ブランキング信号をＡ／Ｄ変換した値がディジタル値で出力される。そのディジタル値は、垂直ブランキング信号の基準電圧かパルス先端電圧の何れかをＡ／Ｄ変換した値である。入力であるアナログビデオ信号の振幅又は直流レベルが変動すると、それをＡ／Ｄ変換したディジタル値も変動する。しかし、その変動はそれ程大きくなく、且つ、ディジタル値は基準電圧又は先端電圧の何れかを変換した値であることが判明しているので、Ａ／Ｄ変換された値が基準電圧を変換した値か先端電圧を変換した値かの区別はその大きさから容易に判定できる。
【００２３】
平均電圧演算回路４は、基準電圧と判定した値を積算すると同時にその積算回数を計数する。垂直同期パルス期間、乃至は３つの期間中に渡りそのような積算と計数を繰り返し、期間終了後に積算値を計数値で割って期間中の平均値を求める。先端電圧についても同様な積算と計数を行ない、最後に割算を行なって期間中の平均値を求める。
【００２４】
平均電圧演算回路４で求めた基準電圧と先端電圧の平均値は、次の入力ダイナミックレンジ調整回路５に渡される。入力ダイナミックレンジ調整回路５は、受けとった基準電圧と先端電圧の平均値に基づいてＡ／Ｄ変換器２の入力ダイナミックレンジの調整を行なう。その調整は、次の垂直ブランキング信号が入力されてくるまでの間の水平走査期間中に入力される水平同期パルスを含めた水平映像信号全体が、その両先端部がカットされることなくＡ／Ｄ変換されるようにすることを目的とするものである。
【００２５】
これを図３を参照して説明する。調整前におけるＡ／Ｄ変換器２の入力ダイナミックレンジの高電位側の電圧をＶp1、低電位側の電圧をＶn1とし、電圧Ｖp1が入力された場合のＡ／Ｄ変換器２の出力ディジタル信号の数値（出力ダイナミックレンジの最大数値）をＮmax、電圧Ｖn1が入力された場合の数値（出力ダイナミックレンジの最低数値）をゼロとする。この状態で図の（調整前）部分に示したような映像信号と水平同期パルスからなる１水平走査分の信号（以下、水平映像信号という。）３０が入力されたとする。すると、映像信号の先端Ａ部分は、その電圧が高電位側の電圧Ｖp1を超えているためにその部分に対する出力ディジタル信号はＮmaxとされてしまう。従って、その出力ディジタル信号をモニタに表示した場合には映像に歪みが生ずる。また、これとは反対に水平同期パルスの先端部分（波形の下方の先端部分）が低電位側の電圧Ｖn1より下側に外れることもあり、その外れが大きい場合には水平同期がとれない障害が現れる。
【００２６】
波形の先端がＡ／Ｄ変換器２の入力ダイナミックレンジを外れる現象は、入力ビデオ信号の振幅あるいは直流レベルが変動することに起因して生ずる。そこで、入力ダイナミックレンジ調整回路５は、その入力ビデオ信号の振幅変動、直流レベルの変動に合わせてＡ／Ｄ変換器２の入力ダイナミックレンジを自動調整し、水平映像信号の先端と下端が共に入力ダイナミックレンジに納まるようにする。即ち、図３の（調整後）の部分に示すように、入力ダイナミックレンジの高電位側の電圧をＶp2に、低電位側の電圧をＶn2に変更することにより、水平映像信号３０の両先端部分が入力ダイナミックレンジに納まるようにする。
【００２７】
次に、その調整後に設定する入力ダイナミックレンジの高電位側の電圧Ｖp2、低電位側の電圧Ｖn2の決め方を、Ａ／Ｄ変換器２の具体的な構成例を挙げて説明する。図４は、Ａ／Ｄ変換器２として「背景技術」の項で説明した図６の並列比較型Ａ／Ｄ変換器２０を採用したＡ／Ｄ変換装置１０の構成を示したものである。
【００２８】
Ａ／Ｄ変換器２０には外部より高電位側基準電圧Ｖｐと低電位側基準電圧Ｖｎの二つの基準電圧が供給される。Ａ／Ｄ変換の分解能をＮビットとした場合、高電位側基準電圧Ｖｐと低電位側基準電圧Ｖｎとの間には（２N−２）個の抵抗値の等しい抵抗Ｒが直列に接続される。それらの抵抗により分圧された（２N−３）個の電圧と、高電位側基準電圧Ｖｐ、低電位側基準電圧Ｖｎの合計（２N−１）個の電圧は、（２N−１）個のコンパレータ２１の各一方の入力端子に基準電圧として入力される。そして、コンパレータ２１の各他方の入力端子にはアナログのビデオ信号Ｖinが入力される。
【００２９】
各コンパレータ２１は、入力された基準電圧とビデオ信号Ｖinとの大小関係を判定して高レベル又は低レベルの論理信号を出力する。こうして出力される（２N−１）個の論理信号はサンプリングパルスＬＰによりラッチ回路２２にラッチされた後、エンコーダ２３により例えば２進数にコード化されて端子２４よりディジタル信号として出力される。サンプリングパルスＬＰは、サンプリングパルス生成回路８により生成される。
【００３０】
平均電圧演算回路４で求められた垂直同期パルス期間、乃至は前置等化パルス期間、垂直同期パルス期間、後置等化パルス期間の３期間中における複数パルスの基準電圧と先端電圧の平均値がそれぞれＶ１、Ｖ２であったとする。
【００３１】
ビデオ信号の規格は何れも垂直ブランキング期間におけるこれらのパルスの基準電圧、各パルスの振幅を、水平映像期間における水平同期パルスの基準電圧、振幅と同じ値に規定している。そこで、入力ダイナミックレンジ調整回路５は、図５に示すように平均電圧演算回路４で求めた垂直ブランキング期間における平均の基準電圧Ｖ１と平均の先端電圧Ｖ２が、Ａ／Ｄ変換器２０の入力ダイナミックレンジ内の所定のレベルに位置するように高電位側基準電圧Ｖｐと低電位側基準電圧Ｖｎの値を決定する。そして、そのようにＶ１、Ｖ２を決定することによって水平映像信号３０の両先端も自動的に入力ダイナミックレンジ内に納まるようにする。
【００３２】
調整後の高電位側基準電圧Ｖｐと低電位側基準電圧Ｖｎの値をそれぞれＶp2、Ｖn2とする。入力にＶp2を超える電圧が印加された場合に、Ａ／Ｄ変換器２０の出力には出力ダイナミックレンジの最大値Ｎmaxの数値が出力される。入力にＶｎ未満の電圧が印加された場合には、最小値ゼロが出力される。入力に前記基準電圧の平均値Ｖ１が入力された場合に出力される数値を第１の所定値Ｎ１、前記先端電圧の平均値Ｖ２が入力された場合に出力される数値を第２の所定値Ｎ２とする。
【００３３】
第２の所定値Ｎ２の値はゼロより僅かに高い任意の数値に決定する。第１の所定値Ｎ１は以下のようにして決定する。その算出の仕方を図５を参照して説明する。図５中の右部分の波形は水平１ライン分の水平映像信号３０、即ち、水平１ライン分の水平同期パルスと映像信号を示す（横方向の時間軸は垂直同期パルスとは異なる。）。図中の右端部の「ＩＲＥ」は、映像信号レベルを相対的に表わすときに使用される単位である。
【００３４】
０ＩＲＥの線は、水平同期パルスと映像信号の基準電位を表わす線でペデスタルレベルと呼ばれる。ビデオ信号の各種タイミング規格によれば０ＩＲＥの基準線は垂直同期パルスの基準線と一致している。また、水平同期パルスと垂直同期パルスの振幅の規格も等しい。ＮＴＳＣのタイミング規格の場合、水平同期パルスの先端電圧のレベルは図５に示すように−４０ＩＲＥと決められている。また、映像信号のピークレベルは１００ＩＲＥと決められている。１００ＩＲＥは白色のピークに相当するレベルであり、０ＩＲＥは黒色のレベルである。
【００３５】
入力ダイナミックレンジ調整回路５は、１００ＩＲＥの信号がＡ／Ｄ変換器２０に入力された場合にはその出力に第３の所定値Ｎ３が出力されるように第１の所定値Ｎ１の値を決定する。この第３の所定値Ｎ３の値は、Ａ／Ｄ変換器２０の出力ダイナミックレンジの最大値Ｎmaxより僅かに小さい任意の値に決める。
【００３６】
このように垂直同期パルスの先端電圧の平均値Ｖ２が入力された場合の出力値である第２の所定値Ｎ２と、１００ＩＲＥのレベルの信号が入力された場合の出力値である第３の所定値Ｎ３が決まると、図５に示したようなＮＴＳＣのタイミング規格の場合には、規格による振幅比より次の関係式が成立する。
（Ｎ３−Ｎ１）／（Ｎ１−Ｎ２）＝１００ＩＲＥ／４０ＩＲＥ＝２．５
（Ｖ１−Ｖn2）／（Ｖp2−Ｖn2）＝Ｎ１／Ｎmax 
（Ｖ２−Ｖn2）／（Ｖp2−Ｖn2）＝Ｎ２／Ｎmax 
【００３７】
これらの式よりＮ１、Ｖp2、Ｖn2の値が次のように求まる。
Ｎ１＝（Ｎ３＋２．５・Ｎ２）／３．５                                （１）式
Ｖp2＝（（Ｎmax−Ｎ２）・Ｖ１−（Ｎmax−Ｎ１）・Ｖ２）／（Ｎ１−Ｎ２）
Ｖn2＝（Ｎ１・Ｖ２−Ｎ２・Ｖ１）／（Ｎ１−Ｎ２）
【００３８】
即ち、このようにして求めたＶp2、Ｖn2の値をＡ／Ｄ変換器２０の高電位側基準電圧Ｖｐ、低電位側基準電圧Ｖｎの値として与えておけば、基準電圧の平均値Ｖ１が入力された場合の出力値は（１）式で計算されるＮ１となる。また、先端電圧の平均値Ｖ２が入力された場合の出力値はゼロより僅かに高いＮ２に、映像信号のピーク値である１００ＩＲＥに相当する電圧が入力された場合の出力値は最大値Ｎmaxより僅かに低いＮ３となる。従って、次の垂直ブランキング期間が開始するまでに入力される水平映像信号３０は、その間に振幅と直流レベルの大幅な変動がない限り図５中に示すようにＡ／Ｄ変換器２０の入力ダイナミックレンジ内に納まる。また、出力信号も出力ダイナミックレンジ内に納まる。従って、出力されるディジタルのビデオ信号をモニタに表示したとしても映像に歪みは生じず、水平同期が外れることはない。
【００３９】
次に具体的な数値例を示す。Ｖ１＝３１０ｍＶ、Ｖ２＝３０ｍＶであったとする。そして、Ｎmax＝１０２３としてＮ２＝１０、Ｎ３＝１０００と決めたとする。この場合には、上式よりＮ１＝２９３、Ｖp2＝１０３２ｍＶ、Ｖn2＝２０ｍＶとなる。このような値のＶp2、Ｖn2をＡ／Ｄ変換器２０の高電位側基準電圧Ｖｐ、低電位側基準電圧Ｖｎとして与えておけば、次の垂直ブランキング期間が開始するまでに入力してくる水平映像信号３０は、その間に振幅や直流レベルに大幅な変動がない限り図５中に示すようにＡ／Ｄ変換器２０の入力ダイナミックレンジの範囲内に納まる。
【００４０】
入力ダイナミックレンジ調整回路５は、図４中に示すように入力ダイナミックレンジ演算回路５ａと２つのＤ／Ａ変換器５ｂ、５ｃで構成する。入力ダイナミックレンジ演算回路５ａで上記の演算を行ない、算出したＶp2、Ｖn2の値をＤ／Ａ変換器５ｂ、５ｃによりアナログ電圧に変換してＡ／Ｄ変換器２０の高電位側基準電圧Ｖｐ、低電位側基準電圧Ｖｎとして与えるようにする。
【００４１】
このように本発明のＡ／Ｄ変換装置では、垂直ブランキング信号中の同期パルスの基準電圧と先端電圧の平均値を算出する。算出した平均電圧をディジタル変換した値がそれぞれ第１の所定数値、第２の所定数値に等しい一定値になるようにＡ／Ｄ変換器の入力ダイナミックレンジの調整を行なう。その結果として水平映像信号の両先端電圧がＡ／Ｄ変換器の入力ダイナミックレンジに納まるようにしている。従って、次の垂直ブランキング期間が開始するまでの間に振幅や直流レベルの大幅な変動がない限り水平映像信号全体がＡ／Ｄ変換器の入力ダイナミックレンジに納まることになり、先端部分がカットされることが生じない。このため出力ビデオ信号をモニタに表示しても映像に歪みが生ずることなく水平同期が外れることもない。更に、この調整の際に使用する垂直ブランキング信号の基準電圧と先端電圧については垂直同期パルス期間、乃至は前置等化パルス期間、垂直同期パルス期間、前置等化パルス期間の３期間における複数パルスの平均値を使用しているために、それら期間の一部パルスにノイズがのったとしてもその影響は極めて限定されたものとなる効果を奏する。
【００４２】
なお、Ｎ３の値はＮmaxに等しい値に決めてもノイズマージンが小さくなるだけで大きな影響はない。Ｎ２の値は、ゼロに設定すると水平走査期間中に直流レベルが下方にずれた場合にフィードバックがかからないことが生ずるためゼロより少し高い数値に設定することが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明に係るＡ／Ｄ変換装置のブロック図である。
【図２】ＮＴＳＣ方式における垂直ブランキング信号の波形である。
【図３】Ａ／Ｄ変換器の入力ダイナミックレンジの調整の考えを説明する図である。
【図４】並列比較型Ａ／Ｄ変換器を採用したＡ／Ｄ変換装置の構成例である。
【図５】Ａ／Ｄ変換器の入力ダイナミックレンジの調整の仕方を説明する図である。
【図６】従来技術に係る並列比較型Ａ／Ｄ変換器の構成例である。
【符号の説明】
【００４４】
図面中、１、１０はＡ／Ｄ変換装置、２はＡ／Ｄ変換器、３は垂直ブランキング信号分離回路、４は平均電圧演算回路、５は入力ダイナミックレンジ調整回路、５ａは入力ダイナミックレンジ演算回路、５ｂ、５ｃはＤ／Ａ変換器、２０は並列比較型Ａ／Ｄ変換器を示す。
【図１】
2006245922.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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